植物生物學課件

三、葉（一）葉的結(jié)構(gòu)1。表皮層表皮細胞排列緊密，具有角質(zhì)膜，並有氣孔。氣孔可以突出或內(nèi)陷散生（雙子葉植物）或成行排列（單子葉植物）2。葉肉組織由基本組織構(gòu)成異面葉：具有海綿組織和柵欄組織分化的葉

柵欄組織：細胞與葉表面垂直伸長，排列較緊密，位於葉的腹面。海綿組織：由各種形狀的細胞構(gòu)成，細胞還可分枝具大的胞間隙。等面葉：沒有葉肉組織分化的葉或旱生植物中，背、腹兩面都有柵欄組織的葉3。維管組織葉脈脈序網(wǎng)狀脈平行脈脈間區(qū)或脈島較小的葉脈包埋在葉肉組織中，而較大的葉脈包埋在基本組織中（二）葉的發(fā)生、生長和發(fā)育1。葉原基的發(fā)生外起源，由莖頂端分生組織周圍發(fā)生間隔期：兩個葉原基產(chǎn)生相隔的時間2。葉的生長頂端生長居間生長：頂端生長停止後促使葉伸展邊緣生長：邊緣分生組織活動使葉向兩邊生長，側(cè)向伸展近軸生長：使葉脈處加厚板狀分生組織的生長，使葉面積得到相應大小3。葉的分化表皮：來源於表皮原，分裂和擴展的時間較久柵欄組織：垂周延長切伴隨垂周分裂，分裂持續(xù)最久，分裂完成後沿垂周壁分開海綿組織：平周、垂周分裂，形成等徑，然後形成細胞間隙維管組織：（三）葉在結(jié)構(gòu)上的變異1。水生植物沉水植物：浮水植物：挺水植物2。旱生植物3。陰生和陽生葉

植物細胞與組織第一節(jié)植物細胞的結(jié)構(gòu)

第二節(jié)植物細胞的分裂、分化和死亡

第三節(jié)植物組織第一節(jié)植物細胞的結(jié)構(gòu)

一、概述

1.植物細胞的基本概念

在自然界，存在各種各樣的美麗植物，有大樹、小草，千姿百態(tài)，這成千上萬種植物在顯微鏡下，都可以看到是細胞構(gòu)成的。

細胞:是構(gòu)成生物有機體(病毒除外)結(jié)構(gòu)和功能基本單位。2.細胞的發(fā)現(xiàn)

一般細胞都很小,要用顯微鏡才能看到。1665年,英國人Hooke用他改進的顯微鏡觀察軟木的結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)並命名了細胞。

3.細胞學說

德國植物學家Schleiden和動物學家Schwan於1838年提出細胞學說。

細胞學說內(nèi)容：

A植物和動物的組織由細胞構(gòu)成;

B所有的細胞由細胞分裂或融合而成;

C卵和精子都是細胞;

D一個細胞可分裂形成組織。

本世紀三十、四十年代,電子顯微鏡研製成功,放大倍數(shù)從光鏡的1600倍擴大到幾十萬倍(掃描20萬倍，透射80-100萬倍)。掃描電子顯微鏡

人們借助電子顯微鏡，在自然界中發(fā)現(xiàn)了比細胞更簡單的生命有機體——病毒。病毒是目前已知的最小的生命單位,它們只是由蛋白質(zhì)外殼包圍核酸芯子所組成。

二、植物細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)（一）植物細胞形態(tài)及大小

不同植物其細胞的大小不同，一般為10-20μm;最小的是細菌細胞，直徑僅有0.1μm左右；最大的有西瓜瓤細胞直徑約1毫米；苧麻莖纖維細胞長可達550毫米。植物細胞的形狀也多種多樣，有長管狀、球狀等，植物細胞的形狀取決於其生理功能。

植物細胞的基本結(jié)構(gòu)

細胞壁

細胞（質(zhì)）膜細胞細胞質(zhì) 原生質(zhì)體細胞核胞間連絲後含物

表面結(jié)構(gòu)：細胞壁、質(zhì)膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)細胞質(zhì)：基質(zhì)、細胞器、骨架系統(tǒng)細胞核後含物胞間連絡結(jié)構(gòu)：紋孔、胞間連絲（二）植物細胞的基本結(jié)構(gòu)

植物細胞雖然大小不同，形狀多樣，但是一般有相同的基本結(jié)構(gòu)

細胞結(jié)構(gòu)全圖

植物細胞壁是植物細胞特有的結(jié)構(gòu)，是區(qū)別於動物細胞的特徵之一,它是由原生質(zhì)體分泌的物質(zhì)構(gòu)成的，一般認為是無生命的。（植物細胞與動物細胞的三大區(qū)別？）

1、細胞壁

（1）細胞壁的結(jié)構(gòu)

細胞壁是在細胞分裂、生長和分化過程中形成的。由於功能不同，壁在結(jié)構(gòu)和成分上變化很大。細胞壁可以分為：

胞間層(intercellularlayer)：以果膠為主初生壁(primarywall)：纖維素，半纖維素和果膠

次生壁(secondarywall)：纖維素為主，常常含有木質(zhì)素，少量半纖維素除此以外細胞壁上還有紋孔和胞間連絲。細胞壁的分層

胞間層初生壁次生壁次生壁S3次生壁S2次生壁S1初生壁胞間層微纖絲的構(gòu)象A.初生壁與初生紋孔場和胞間連絲

植物細胞初生壁的厚薄不均勻，有的地方厚些，有的地方薄些。

初生紋孔場(primarypitfield)在初生壁上具有一些明顯的凹陷區(qū)域。

胞間連絲(plasmodesmata)是穿過細胞壁，溝通相鄰細胞的原生質(zhì)細絲。胞間層初生壁胞間隙有胞間連絲的初生紋孔場胞間連絲結(jié)構(gòu)模型圖解胞間連絲是一個複雜通道,質(zhì)膜內(nèi)和壓縮內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外，鑲嵌球狀顆粒蛋白質(zhì)；輻條狀絲將球狀蛋白連接起來；中心柱由埋藏內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)的側(cè)的蛋白質(zhì)顆粒組成；質(zhì)膜內(nèi)側(cè)與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外側(cè)的蛋白質(zhì)將通道分割成8-10個彎曲的微通道，物質(zhì)經(jīng)過這些通道轉(zhuǎn)移。

B．次生壁與紋孔、紋孔對

植物細胞的次生壁不是完全連續(xù)的，有的地方有中斷，使得次生壁上有一些“小孔”

紋孔(pit):由紋孔腔(pitcavity)，紋孔膜(pitmembrane)，紋孔口組成

紋孔對(pitpair)：細胞壁上的紋孔通常與相鄰細胞壁上的一個紋孔相對，二個相對的紋孔合稱紋孔對。單紋孔，具緣紋孔，紋孔塞

C.細胞壁的亞顯微結(jié)構(gòu)細胞壁大纖絲(macrofibril)：微纖絲(microfibril)：基本單位微團(micelle)：纖維素分子細胞壁

大纖絲微纖絲微纖絲的結(jié)構(gòu)纖維素分子結(jié)構(gòu)微團纖維素分子→微團→

微纖絲→大纖絲→細胞壁次生壁的中層無數(shù)大纖絲微纖絲系統(tǒng)微纖絲系統(tǒng)間系統(tǒng)微團系統(tǒng)微團系統(tǒng)間系統(tǒng)纖維素的分子鏈無數(shù)葡萄糖殘基

（2）細胞壁的特化

有些細胞由於在植物體中擔負的功能不同，原生質(zhì)常分泌一些性質(zhì)不同的物質(zhì)，增加到細胞壁中，或存在於細胞壁的外表面，使細胞壁的組成物理性質(zhì)和功能發(fā)生變化。常見特化有：木質(zhì)化:細胞壁有木質(zhì)素沉積,是一類化合物,結(jié)構(gòu)的基本單位是苯丙烷.增加機械強度.

栓質(zhì)化:栓質(zhì)物質(zhì)在細胞壁上沉積,栓質(zhì)物質(zhì)是酚類化合物和脂類化合物組成,不透氣不透水,起保護作用角質(zhì)化:是由長度不等的脂肪酸組成,是高分子量的多聚體,在葉片細胞外壁上形成,在中起保護。礦質(zhì)化:礦物質(zhì)鈣、矽等物質(zhì)在細胞內(nèi)沉積，增加硬度，其保護作用。（3）、細胞生壁的化學成分纖維素(cellulose)

多糖半纖維素(hemicellulose)

果膠類

主要成分：蛋白質(zhì)其他：角質(zhì)、栓質(zhì)、木質(zhì)素、礦物質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白酶、凝集素初生壁次生壁果膠分子間的鈣橋酸性果膠分子糖蛋白中性果膠分子微纖絲半纖維素分子

細胞壁的生理功能1機械支持：由纖維素、半纖維素構(gòu)成骨架，起到支撐作用。

2細胞生長：有初生壁的細胞可生長，由細胞壁成分決定的。3物質(zhì)運輸：植物細胞間的運輸有質(zhì)外體和共質(zhì)體運輸，與細胞壁有關。4細胞識別：細胞壁上有糖蛋白互相識別，如花粉與柱頭間；嫁接砧木於接穗間的識別系統(tǒng)。5防禦：細胞壁是細胞的外殼，對細胞起保護作用，病蟲的危害。6細胞分化：

2、原生質(zhì)體包括三部分：細胞（質(zhì)）膜細胞質(zhì) 細胞核

（1）、細胞膜

生活在細胞原生質(zhì)外表，都有一層膜包圍，稱為細胞膜（cellmembrane）或質(zhì)膜（plasmamembrane）。質(zhì)膜橫斷面在電鏡下呈現(xiàn)“暗-明-暗”三條平行帶，暗帶為蛋白質(zhì)分子組成，明帶為脂類物質(zhì)組成，稱為單位膜。電鏡下膜結(jié)構(gòu)圖流體鑲嵌模型生物膜分子結(jié)構(gòu)的流體鑲嵌模型膜的組成

內(nèi)在蛋白

蛋白質(zhì)糖蛋白外在蛋白膜的基本成分親水的頭部（磷酸）磷脂50%

脂類糖脂疏水的尾部（脂肪酸鏈）膽固醇細胞膜的特徵：流動性；選擇透性；不對稱性。功能：物質(zhì)交換：細胞識別：信號傳遞：纖維素的合成和微纖絲的組裝：

（2）、細胞質(zhì)

位於細胞膜和細胞核之間，可分為胞基質(zhì)和細胞器。胞基質(zhì)是包圍細胞器的細胞質(zhì)部分。

A、細胞器亞顯微結(jié)構(gòu)(submicroscopictructure)：在電子顯微鏡下顯示的細胞結(jié)構(gòu)稱為亞顯微結(jié)構(gòu)或超微結(jié)構(gòu)。立體模式圖

植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)

細胞質(zhì)內(nèi)的細胞器種類很多。

①質(zhì)體

質(zhì)體是植物細胞特有的細胞器，幼期未分化成熟的，成為前質(zhì)體。

分化成熟的質(zhì)體可根據(jù)其顏色和功能不同，分為：葉綠體（Chloroplast）有色體（Chromoplast）

白色體（Leucoplast）三種主要類型。

質(zhì)體（plastid)

前質(zhì)體(proplastid)尚未成熟的質(zhì)體

白色體(leucoplast)：不含可見色素，分為造粉體、造油體、造蛋白體成熟質(zhì)體有色體(chromoplast)：含類胡蘿蔔素等（葉黃素、胡籮蔔素） 葉綠體（chloroplast)：含葉綠素、葉黃素、胡蘿蔔素等

A.葉綠體

高等植物的葉綠體主要存在於葉肉細胞內(nèi)，含有葉綠素。電鏡觀察表明：葉綠體外有光滑的雙層單位膜，內(nèi)膜向內(nèi)疊成類囊體，若干類囊體垛疊成基粒?；?nèi)的某些類囊體內(nèi)向外伸展，連接不同基粒。連接基粒的類囊體部分，稱為基質(zhì)片層；構(gòu)成基粒的類囊體部分，稱為基粒片層。

葉綠體（chloroplast)

在個體發(fā)育上，葉綠體來自前質(zhì)體，由前質(zhì)體發(fā)育成葉綠體。

內(nèi)膜外膜葉綠體結(jié)構(gòu)基質(zhì)（核糖體，酶類）基粒（類囊體、葉綠素）基粒片層

B.有色體

成分:有色體含有類胡蘿蔔素。類胡蘿蔔素包括:葉黃素（黃色）、胡蘿蔔素（紅色）。存在部位:花瓣、成熟的果實、胡蘿蔔的貯藏根、衰老葉片都存在有色體。

形狀:球形和不規(guī)則形狀。

C.白色體白色體不含色素，存在於甘薯、馬鈴薯等植物的地下貯藏器官中。按照功能不同，可以分為：造粉體、造油體和造蛋白質(zhì)體。在植物發(fā)育過程中，質(zhì)體可以相互轉(zhuǎn)化。白色體(leucoplast)質(zhì)體類型顏色功能葉綠體綠色光合作用有色體黃-紅色積累脂類和澱粉白色體無色合成澱粉，脂肪，蛋白質(zhì)質(zhì)體的發(fā)育及相互轉(zhuǎn)化關係白色體造粉體前質(zhì)體葉綠體有色體

②

線粒體

線粒體是進行呼吸作用的主要細胞器。電鏡觀察表明，線粒體由雙層單位膜構(gòu)成，內(nèi)膜形成片狀或管狀的內(nèi)褶，稱為脊。內(nèi)膜及其所在的脊的內(nèi)表面，均勻地分佈有形似大頭針的結(jié)構(gòu)，稱為電子傳遞粒。含有DNA和RNA，核糖體，複製。

線粒體模式圖線粒體透射電鏡照片

線粒體三維結(jié)構(gòu)圖解具雙層膜的細胞器

線粒體

(mitochondrion)

內(nèi)膜外膜線立體結(jié)構(gòu)膜間腔脊顆粒（頭部、柄，是ATP合酶成）基質(zhì)(核糖體、DNA、RNA)

③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由單層膜圍成的扁平的囊、槽、池或管，形成互相溝通的網(wǎng)狀系統(tǒng)。內(nèi)與核的外膜相連，外與質(zhì)膜相連，還可通過胞間連絲與相鄰細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。（連接）類型粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（rER）：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的外表面有的結(jié)合有核糖體，光滑型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（sER）：未結(jié)合核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)透射電鏡照片內(nèi)質(zhì)網(wǎng)模式圖

功能光滑型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：合成和運輸類脂與多糖;

粗糙型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：與蛋白質(zhì)的合成與運輸有關。

④

高爾基體

是由單層膜構(gòu)成的細胞器

高爾基體是一疊由平滑的單位膜圍成的囊組成。周圍有很多小泡，高爾基小泡。高爾基器是指細胞中高爾基體的總稱。高爾基體透射電鏡高爾基模式圖高爾基體(golgibody,dictyosome)主要功能：1.合成：合成多糖、蛋白質(zhì)、加工和分泌2.參與細胞壁的形成。高爾基體是動態(tài)結(jié)構(gòu).形成面（凸面）:與ER相連成熟面(凹面）:與質(zhì)膜相連。

⑤

液泡

液泡是由單位膜構(gòu)成的細胞器。液泡的膜稱為液泡膜，液汁稱為細胞液。細胞液成分十分複雜：代謝儲藏物、排泄物、多種水解酶。幼期細胞，液泡很小，但隨著細胞生長，液泡長大。小液泡逐漸合併為大液泡，位於細胞中央。

液泡(vacuole)

液泡的功能為：

1.調(diào)節(jié)細胞水勢和膨壓：滲透調(diào)節(jié)

2.貯藏：離子、鹽類、酸類、單寧等花青素堿-藍早中性-紫中酸-紅晚

3.消化。含酶類。

⑥

溶酶體

溶酶體為單層膜圍成的小泡，是分解蛋白質(zhì)、核酸、多糖的細胞器。內(nèi)含多種水解酶，可分解：從外面進入到細胞內(nèi)的物質(zhì)；消化局部細胞器或整個細胞。在植物細胞中很多其他的細胞器也具有溶酶體的功能。如液泡、圓球體等。溶酶體圖解

⑦

微體

微體也是由單位膜包圍呈球形細胞器。在植物細胞中分為兩類：過氧化物酶體和乙醛酸循環(huán)體。

過氧化物酶體成分：含有過氧化氫酶等。存在部位：於葉片細胞中，常和葉綠體、線粒體結(jié)合。功能：參與光呼吸：還與解除過氧化氫毒性有關。葉肉細胞內(nèi)的過氧化物體

乙醛酸循環(huán)體外形圖

乙醛酸循環(huán)體存在部位：存在於油料植物種子中。成分：含有乙醛酸迴圈酶系。功能：在種子萌發(fā)時將子葉中的脂肪轉(zhuǎn)化成糖。

⑧

核糖核蛋白體（ribosome）

生活的細胞中都存在核糖核蛋白體，由蛋白質(zhì)和RNA構(gòu)成，它是合成蛋白質(zhì)的主要場所，游離於基質(zhì)中或附著於內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，在細胞核、線粒體和葉綠體中也有分佈。核糖體的結(jié)構(gòu)為兩個近半球形而大小不等的亞單位結(jié)合而成，常幾十個到幾百個結(jié)合到一個mRNA分子上，成為多聚核糖體。（M-RNA信使糖核酸）單核糖體模型多聚核糖體電鏡圖

⑨

細胞骨架管

三類蛋白質(zhì)纖維：微管、微絲(microfilament)和中間纖維共同構(gòu)成細胞的支架。功能：維持細胞的形狀；微管還參與細胞壁的形成和生長；微絲還與支持和網(wǎng)路各類細胞器以及細胞的運動有關；中間纖維還具有資訊功能。膜微管微絲核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

微管

微管(microtubule,MT)：由微管蛋白組（α-微管蛋白、β-微管蛋白）螺旋纏繞成管狀狀細胞器，細長、中空的管狀結(jié)構(gòu)，平均外徑25nm,內(nèi)徑15nm。細胞紡錘絲的成分，75-150根構(gòu)成。用秋水仙素處理正在分裂的細胞，細胞不能形成紡錘絲，只停留在分裂中期。從而使染色體加倍，形成多倍體。在細胞內(nèi)，微管有多方位的功能:A.質(zhì)內(nèi)分佈起支架作用，使細胞維持一定形狀;B.參與分裂紡錘絲;C.對細胞的生長和分化起作用;D.影響胞內(nèi)物質(zhì)的運輸和胞質(zhì)運動;E.參與構(gòu)成低等植物的纖毛，鞭毛。微絲

微絲(microfilament)又稱肌動蛋白(actinfilament)。主要成分為肌動蛋白。肌動蛋白單體是亞鈴形，單體相連成串。兩串以右手螺旋形成扭纏成束，即肌動蛋白絲（微絲），直徑6—8nm中間纖維中間纖維：是介於微管和微絲之間的纖維。直徑為８－１０納米。成分：有角蛋白；波形蛋白；層粘聯(lián)蛋白等。在細胞中有起支持和運動的功能。微絲微管中間纖維

（3）

細胞核

為生活細胞中最顯著的結(jié)構(gòu)，細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)DNA幾乎都存在於核內(nèi)，為細胞的控制中心。①

細胞核的形態(tài)各種細胞內(nèi)都有細胞核，其形態(tài)多種多樣。

②細胞核的結(jié)構(gòu)細胞核包括核被膜、核仁和核質(zhì)

核被膜：包括核膜和核膜下核纖層。核膜：有兩層膜組成，膜上的孔為核孔，直徑為本50-100nm，幾千至上萬個。核纖層：核膜下纖維質(zhì)的，厚度為本10－20nm，成分是一種纖維蛋白。作用：為核膜與染色質(zhì)提供支架，

核孔核纖層核質(zhì)核基質(zhì)核周腔核膜核仁核質(zhì)包括核液和染色質(zhì)染色質(zhì)：在細胞分裂間期核內(nèi)被染上顏色的部分。主要成分DNA和蛋白質(zhì)。染色質(zhì)又分為常染色質(zhì)和異染色質(zhì)。常染色質(zhì)：在間期核內(nèi)染色質(zhì)絲折疊壓縮程度低，處於展開狀態(tài)，用鹼性染料染色淺的部分。異染色質(zhì)：折疊程度高，染色深的染色質(zhì)緊縮的部分。染色體：在細胞分裂過程中，染色質(zhì)聚縮成桿狀的部分。

核仁細胞核中圓形或橢圓的顆粒結(jié)構(gòu)，沒有外膜。數(shù)目不等，多數(shù)１個，也有２個的成分主要是ＲＮＡ核仁是蛋白質(zhì)合成的場所，蛋白質(zhì)合成盛期的細胞中，常有較大較多的核仁。（3）細胞核的功能儲存、傳遞遺傳資訊（控制細胞生長發(fā)育）協(xié)調(diào)細胞的代謝B、細胞質(zhì)基質(zhì)功能：多種代謝活動的場所；細胞器之間物質(zhì)運輸和資訊傳遞的介質(zhì)；為各類細胞器行使功能提供原料。(演示)3、植物細胞的後含物後含物是細胞內(nèi)除細胞質(zhì)和細胞器以外的部分.包括:貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)代謝廢物；植物次生物質(zhì)。特點：無生命的。（1）、貯藏營養(yǎng)物質(zhì)貯藏營養(yǎng)物質(zhì)是植物再生長過程中積累的營養(yǎng)物質(zhì)。主要三類:澱粉蛋白質(zhì)脂肪（1）、貯藏營養(yǎng)物質(zhì)澱粉：存在植物種子、果實中、塊根、塊莖類型：不同植物，同種植物（單粒、複粒、半複粒）不同，鑒定用顏色反應：遇碘藍色。澱粉粒糊粉層細胞中的糊粉粒（蛋白質(zhì)）小麥穎果糊粉層中的糊粉粒（蛋白質(zhì)）蛋白質(zhì)：存在植物種子、果實中（麵筋）顏色反映：遇碘變黃色

油和脂肪植物細胞中，油和脂肪或多或少都存在，但通常是存在油料植物種子或果實中，由造油體合成。如花生、大豆、油菜的子葉，蓖麻的胚乳，都含有大量脂肪，可用蘇丹Ⅲ染色。植物含油和脂肪模式圖，

人工蓖麻種子，含有脂肪的染色層（2）、晶體細胞代謝產(chǎn)生的廢物，在細胞中形成結(jié)晶。常見的有：草酸鈣結(jié)晶、碳酸鈣結(jié)晶、二氧化矽結(jié)晶等晶體存在部：位葉、樹皮細胞的液泡中。脫落時消失排除。類型：針狀、棱狀、長柱狀、簇晶體等晶體的類型針晶晶簇砂晶草酸鈣結(jié)晶(3)、植物次生物質(zhì)植物次生物質(zhì)：是植物體內(nèi)合成，對植物生命活動尚未確定一類化合物。作用：有些防止其他生物侵害抑制其他種群競爭吸引傳媒和共生對象在進化中有一定的作用，親緣關係近的相同。歸納起來有以下5大類酚類化合物、類黃酮、生物鹼、生氰糖苷和非蛋白氨基酸。

酚類化合物：酚、單寧、黑素和木質(zhì)素。單寧存在果實、葉、樹皮中。作用：防紫外線照射，使植物免受傷害能使蛋白質(zhì)變性，動物食用植物葉後，使唾液蛋白質(zhì)沉澱，感到味道不好拒食。類黃酮是一類重要次生物質(zhì)，有4萬種。有花色素、黃酮醇、查耳酮等，與植物顏色有關?；ㄉ刂谐Ｒ姷挠谢ㄇ嗨?，隨PH值變化呈現(xiàn)不同的顏色。分佈：在花和果實中黃酮類作用：顏色變化；吸引動物傳粉受精；防紫危外線害、病蟲侵襲。生物鹼：是一類鹼性的植物次生代謝物質(zhì)，已發(fā)現(xiàn)有6000餘種。分佈：表皮、皮下組織、維管束鞘等生長活躍組織中。煙鹼、小檗堿可驅(qū)蟲，藜蘆生物鹼抑制植物生長，秋水仙素抑制紡錘絲形成。生氰糖苷能產(chǎn)生氫氰酸。細胞破損--生氰糖苷流出--產(chǎn)生氫氰酸—抑制呼吸—免受傷害。作用：保護自己第二節(jié)植物細胞的分裂、分化和死亡1、植物細胞分裂

2、植物細胞分化

3、植物細胞死亡一、細胞分裂植物細胞通過分裂進行繁殖。繁殖是生物或細胞形成新個體或新細胞的過程。植物細胞的分裂的方式包括無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂等。(一)、細胞週期

(cellcycle)

持續(xù)分裂的細胞，從一次有絲分裂結(jié)束到下一次有絲分裂完成的整個過程，稱為細胞週期。細胞週期可分為DNA合成前期（G1期），DNA合成期（S期），DNA合成後期或有絲分裂準備期（G2期），間期分裂期（M期或D期）1、細胞間期在整個間期中分為：Ｇ1期、S期、G2期三個時期。（1）、Ｇ1期（DNA合成的前期）標誌：前一次分裂結(jié)束到（S）之前為Ｇ1期。主要進行RNA、各類蛋白質(zhì)、多種酶的合成。是DNA複製的準備時期。細胞器、線立體、葉綠體增多。（2）、S期（DNA合成期）進行DNA複製，與有關組蛋白的合成，組裝成染色體。此時間DNA的含量增加一倍。（3）、G2期（DNA合成後期）

RNA、各類蛋白質(zhì)合成仍在繼續(xù)。速度減慢。是細胞進入分裂期（M）進行物質(zhì)和能量的準備。微管蛋白合成，ATP的積累。從增殖的角度，細胞分為三種狀態(tài)：

週期細胞:細胞週期中運轉(zhuǎn)的細胞，如分生組織細胞;

G0期細胞:暫時脫離細胞週期的細胞，適當刺激即可重新進入細胞週期，進行增殖;

終端分化細胞:不可逆的脫離細胞週期的細胞，已喪失分化能力，保持生理機能。（二）細胞分裂方式植物細胞的分裂的方式包括無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂等。

1．有絲分裂(mitosis)

有絲分裂又稱為間接分裂，它是一種最普遍而常見的分裂方式。有絲分裂為連續(xù)分裂，一般分為核分裂和胞質(zhì)分裂。

有絲分裂的過程：

前期(prophase)

核分裂中期(metaphase)

後期(anaphase)

末期(telophase)

胞質(zhì)分裂(cytokinesis)

有絲分裂過程

(演示)

間前前

前中後

末末子細胞（1）核分裂高等真核生物的核分裂主要以有絲分裂方式進行，維持遺傳的穩(wěn)定性。核分裂時，在形態(tài)上表現(xiàn)為一系列變化，分為前期、中期、後期和末期等四個時期。前期：核內(nèi)的染色質(zhì)凝縮成染色體，核仁解體，核膜破裂以及紡綞體開始形成(A-D)。D中期：中期染色體以著絲點排列到赤道板上，紡綞體完全形成時期。

形成紡錘體的紡錘絲有兩種。

染色體紡錘絲（染色體牽引絲、動粒微管）。一端與著絲點相連，另一端與某一極相連；

連續(xù)紡錘絲（極間微管），直接與兩極相連。在紡錘體的中央,它們的著絲粒都排列在細胞中央的同一個平面上，。後期：後期是各個染色體的兩條染色單體分開，分別由赤道向細胞兩極移動到達兩極之前的時期。末期：為形成二子核和胞質(zhì)分裂的時期。染色體解螺旋，核仁、核膜出現(xiàn)。（2）胞質(zhì)分裂

通常在核分裂後期的終了和末期過程中，可見到胞質(zhì)分裂。細胞質(zhì)分裂是在兩個子核之間形成新壁，將一個母細胞分成兩個子細胞。在連續(xù)紡錘絲中間→加一些短的紡錘絲→形成成膜體→高爾基、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡放糖→細胞板→胞間層、初生壁→兩個子細胞（3）有絲分裂的特點和意義

特點

A、發(fā)生在體細胞增殖過程中（營養(yǎng)細胞）

B、核分類一次，染色體複製一次，母細胞染色體與子細胞染色體相同。

意義：

由於染色體複製，子細胞與母細胞具有相同的遺傳物質(zhì)，保持了細胞遺傳的穩(wěn)定性。2．無絲分裂(amitosis)

無絲分裂，是指分裂間期核不經(jīng)任何有絲分裂時期，直接分裂，形成兩個子細胞。(演示)

無絲分裂還有出芽、碎裂等不同方式。

特點：細胞分裂時，核內(nèi)不出現(xiàn)染色體。不能保證遺傳的穩(wěn)定性。

分裂方式：橫縊式分裂最為常見。意義：普遍存在的一種細胞分裂方式，其意義仍在探討中。3．減數(shù)分裂(meiosis)（1）概念由來：在減數(shù)分裂過程中，細胞連續(xù)分裂兩次，但染色體只複製一次，因而，同一母細胞分裂成4個，子細胞的染色體數(shù)只有母細胞的一半。在種子植物中，減數(shù)分裂發(fā)生在花粉母細胞形成單核花粉粒（小孢子）和胚囊母細胞形成單核胚囊（大孢子）時期。（2）減數(shù)分裂過程(演示)

減數(shù)分裂Ⅰ

前期Ⅰ

細線期(leptotene):

偶線期(zygotene):

粗線期(pachytene):

雙線期(diplotene):

終變期(diakinesis):細線期：染色質(zhì)絲纏繞變粗,形成可見的染色體，核及核仁增大。

偶線期（合線期）：同原染色體配對（一個來自母本，一個來自父本），（聯(lián)會）形成二價體。

粗線期：染色體再度縮短變粗，每一條染色體縱裂成兩條染色單體。即四聯(lián)體。出現(xiàn)染色單體間交叉、互換。

雙線期：同原染色體分離，交叉處相連，結(jié)果出現(xiàn)，“Ｏ”

“Ｖ”

“８”

“Ｘ”等。終變期：染色體再度縮短變粗，核膜、核仁消失。紡錘絲出現(xiàn)。

中期Ⅰ

成對的染色體(四價體)以交叉處排列在赤道板上後期Ⅰ

在紡錘絲的牽引下，同原染色體分開，向兩極移動（是以染色體向兩極移動，而不是染色單體）。在交叉處出現(xiàn)染色體互換。末期Ⅰ：染色體解螺旋變?yōu)槿旧|(zhì)，核膜出現(xiàn)，赤道面形成細胞板，將母細胞一分為二，二分體形成。

減數(shù)分裂Ⅱ

從減數(shù)分裂Ⅰ到減數(shù)分裂Ⅱ，細胞沒有進行DNA複製，不存在間期或極短的間期，便進入減數(shù)分裂Ⅱ。減數(shù)分裂Ⅱ?qū)嶋H是一次普通的有絲分裂。分：前期Ⅱ

中期Ⅱ

後期Ⅱ

末期Ⅱ

最終形成4個單倍體的子細胞。（3）減數(shù)分裂特點及意義：

特點：發(fā)生在性細胞（大小孢子）形成過程中。染色體複製一次，核分裂兩次。染色體減半遺傳物質(zhì)發(fā)生互換

時間較短，1-2小時

意義：保持遺傳的穩(wěn)定性，精、卵細胞結(jié)合形成合子，恢復了二倍體；豐富遺傳的變異性。由於同源染色體的聯(lián)會與叉，使遺傳物質(zhì)發(fā)生交換與重組，提供新的變異。二、植物細胞生長與分化

1．植物細胞的生長概念：細胞生長指細胞體積的增大。包括細胞縱向的延長和橫向的擴展。

2.細胞分化(celldifferentiation)（1）概念個體發(fā)育過程中，細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生特化的過程稱為細胞分化。（2）植物細胞分化的基本現(xiàn)象①極性，方向性，基部一側(cè)生根。②不均等分裂，篩管與伴胞分化。③細胞器和細胞壁的變化

細胞器：葉肉細胞含有葉綠體，儲藏組織細胞含有造粉質(zhì)體、造蛋白體或造油體。

細胞壁：如細胞壁的木質(zhì)化、角質(zhì)化等。（3）植物細胞的全能性（totipotency）指植物體的每一個活細胞都有一套完整的基因組，並具有發(fā)育成完整植株的潛在能力。（4）細胞分化的意義細胞功能趨向?qū)ｉT化，有利於提高各種生理功能的效率。分化是進化的表現(xiàn)。三、細胞死亡（一）細胞死亡的兩種形式1.壞死性死亡（necrosis）由於某些外界因素，如物理、化學損傷和生物侵襲造成的非正常死亡。2.細胞凋亡（apoptosis）又稱細胞編程性死亡（programmedcelldeath）PCD。細胞在一定生理或病理條件下，遵循自身的程式，主動結(jié)束其生命的過程。是正常的生理死亡，是基因程式活動的結(jié)果。（二）細胞凋亡的特徵1.產(chǎn)生核酸內(nèi)切酶，凝膠電泳檢測呈現(xiàn)DNA梯狀條帶；2.染色質(zhì)凝集於核膜邊緣；3.核皺縮變形，繼而核裂解成膜圍繞的碎片；4.細胞質(zhì)濃縮；5.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膨脹成泡狀；6.線粒體衰退較晚；7.細胞質(zhì)和細胞器的自溶作用表現(xiàn)強烈。（三）植物的細胞凋亡

1.管狀分子的分化管狀分子分化的終點即細胞的死亡。

2.根冠細胞的死亡根冠細胞自內(nèi)向外逐步衰亡是細胞編程性死亡的過程。3.糊粉層（aleuronelayer）的退化消失4.胚柄（suspensor）消失胚發(fā)育到魚雷期時，胚柄的作用結(jié)束，胚柄細胞發(fā)生編程性死亡，逐漸消失。5.葉片和花瓣的衰老6.病原體侵入植物體後，在侵染處誘發(fā)的超敏性反應等。（四）植物細胞凋亡的生物學意義

1.消除完成功能不必要的細胞：如根冠細胞、胚柄細胞等。

2.死後執(zhí)行功能：如管狀分子、木栓細胞等。

3.抗病、抗逆：阻止病原物侵染，產(chǎn)生過敏性反應和系統(tǒng)性反應及抗旱、抗鹽等。作業(yè)：細胞編程性死亡的生物學意義是什麼？植物與人類

第一節(jié)：植物對人類的價值第二節(jié)：人類利用和改造植物的曆第三節(jié)：人類未來的發(fā)展與植物

第一節(jié)：植物對人類的價值

植物對人類的價值分為直接價值和間接價值

一、直接價值是指植物被人類直接利用的價值。糧食，蔬菜、木材、水果、燃料、纖維、中草藥等。

二、間接價值是指在植物生長過程中對人類生活產(chǎn)生有利的影響或作用，分以下五個方面。1、水資源的保護：2、保持土壤：3、調(diào)節(jié)氣候：濕度，氧氣、二氧化碳4、淨化環(huán)境環(huán)境：粉塵、有毒氣體5、環(huán)境監(jiān)測：6、花卉第二節(jié)人類利用和改造植物的歷史

植物與人類的生存與發(fā)展密切相關，具體表現(xiàn)如

1、為人類生存提供適宜環(huán)境，如

O22、提供食物來源

3、提供能源（煤、油、柴等）

一、栽培作物的起源與農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

早期人類生存的四種方式

a、沒有控制狩獵與隨意採集。

b、有控制性狩獵與有計畫採集。

c、專一性狩獵和採集。

d、選擇性地蓄養(yǎng)，種植。在人類歷史上，把植物種子采回、保存、種植，以保證人類食物來源，給人類存生帶來一場革命。不亞於對火的認識。

原始的農(nóng)業(yè)栽培：將原有的植物加以保護，待成熟後採收。有改造的成分。採集與原始農(nóng)業(yè)有區(qū)別，採集沒有改造過程，原始農(nóng)業(yè)有改造過程。

中國是農(nóng)業(yè)中心之一

化石資料表明，關於植物馴化的時間有6500—7000年的歷史，中國是世界上著名農(nóng)業(yè)古國，有7400年的種植歷史，分佈長江和黃河流域，包括浙江餘姚。

1882年，法國學者提出三個最早馴化植物中心，有中國、埃及與熱帶美洲。

1935年前，蘇聯(lián)學者提出作物起源8大中心，中國為中心之一;1971，一位學者提三個最早農(nóng)業(yè)中心,有中國北部（黃河流域）、中東和中美洲。所有栽培植物都是在自然選擇的基礎上，人工選擇結(jié)果。隨著人類種植技術的提高和改造植物技術的增強，作物的品質(zhì)與產(chǎn)量不斷提高。特別是新品種的培育，化肥的使用，使產(chǎn)量明顯增加。稱綠色革命。不利因素使作物的遺傳多樣性單一化，抗性降低。

二、植物資源的開發(fā)利用據(jù)估計目前被人類利用的植物約2.5萬種，栽培植物1.5萬種。它門包括以下五大類

1、栽培食用植物糧食作物：小麥＞玉米＞水稻＞土豆＞大麥豆類：蛋白質(zhì)、油類水果：蔬菜：2、糖料和調(diào)料糖料：最早甘蔗，19世紀以後是甜菜，食用糖和做糖果，食品添加劑。調(diào)料：植物種類很多，如肉桂、桂花、八角，中國有數(shù)400種植物。有成功開發(fā)技術的有70種?；瘖y品：香水，香皂。香料植物的用途,食品、飲料對香的理解因人而異，濃度高與濃度低不同。3、藥材中國中醫(yī)藥發(fā)展世界聞明稱為中醫(yī)。近幾年受到國內(nèi)外關注。有治療徹底之用，見效快。4、纖維棉花、大麻、亞麻。5、燃料與木材燃料，①真接燃燒②煤、油等來源。材料，真接利用，造紙的原料。6、花卉業(yè)盆花、切花、插花、幹花第三節(jié)人類未來的發(fā)展與植物一、未來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)1、植物基因工程基因工程：利用分子水準對生物進行改造一個新的學科。植物基因工程：把不同的植物或動物的控制優(yōu)良性狀的基因轉(zhuǎn)移到所需要的植物中，實現(xiàn)植物優(yōu)良性狀的改良。植物基因工程技術在農(nóng)業(yè)上有較為廣泛的應用，關於轉(zhuǎn)基因食物有不同的看法。

2、植物細胞融合在細胞水準上對植物進行改良的一種方法細胞融合有以下幾種情況天然細胞融合：在自然條件下發(fā)生的新的結(jié)果稱細胞雜交技術，人工使細胞質(zhì)融合：在人的幹於下完成的異種間細胞雜交。除去壁→融合→培養(yǎng)→植株用於融合的細胞可是植株體的，也可是花粉的。番茄×馬鈴薯→薯番茄地上部結(jié)番茄，地下結(jié)馬鈴薯。3、野生植物開發(fā)人類食用的各類作物均有野物植物馴化而成，在20多萬種植物中種，只有數(shù)百種被利用，還有很多種植物沒開發(fā)利用，隨著人類對植物認識的加深，新的可利用植物在不斷發(fā)現(xiàn)，例如：銀杏、紅豆杉、蒲公英、魔芋等。果樹、山楂樹、山葡萄、花卉4、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的新領域一是為人類生命提供更多的糧食，以滿足人類生存的需要。二是為工業(yè)提供原料，求得更大的經(jīng)濟效益。(1)生物能生產(chǎn)：利用種植能源植物，開發(fā)能源代替原有能源。如利用植物桔桿、廢棄物，通過發(fā)酵產(chǎn)生酒精代替能源，使其成為新能源。（2）蛋白質(zhì)生產(chǎn)：蛋白質(zhì)是維持生命活動的基本物質(zhì)，它是器官和組織的主要成分。生產(chǎn)方式：主要是單細胞培養(yǎng)，從酵母、細菌等微生物中獲取蛋白質(zhì)，微生物體中蛋白質(zhì)比較豐富。蛋白質(zhì)含量在45—80%之間，酵母菌體中含蛋白質(zhì)占幹重45—55%，有人體必需氨酸中的7（8種中）種，故稱“人造肉”，成人每天食用10—15g幹酵母，可滿對蛋白質(zhì)的需求。（3）有用植物次生代謝物質(zhì)生產(chǎn)利用細胞培養(yǎng)的方法，產(chǎn)生次生代謝物質(zhì)，來代替植物次生代謝產(chǎn)生的物質(zhì)，解省時間，又可得到大量物質(zhì)。但這個過程必須在生物反應器中進行。如生物制藥。特別是一些用量大，產(chǎn)量低，價格高的化合物，可通過這方法生產(chǎn)。

植物全株利用在過去植物被利用的部分很少，如糧食作物只利用果實或種子，蔬菜只利用可食的部分，其他部分即廢掉。全株綜合利用，如葉作飼料，莖作維纖開發(fā)，纖維水解→葡萄糖目前，現(xiàn)代生物技術，在農(nóng)業(yè)中有廣泛應用，植物綜合開發(fā)不但能降低成本，還能保護環(huán)境，提高農(nóng)民的經(jīng)濟收入。二、未來的森林隨著人口的增加，森林面積急劇下降，亂砍亂伐、開荒等，開發(fā)利用量過大，造成乾旱，洪水乏濫。（二）種子植物莖的形態(tài)與結(jié)構(gòu)主要功能形態(tài)圓柱形、三角形、方柱形、扁平柱形節(jié)：著生葉的部位節(jié)間：2個節(jié)之間長枝短枝1莖的初生生長和初生結(jié)構(gòu)（1）莖尖原表皮基本分生組織原形成層原套原體promeristemPrimarymeristem（2）雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)表皮皮層和髓維管組織②皮層cortex位於表皮內(nèi)方，主要由多層薄壁組織構(gòu)成，基本分生組織分化而來大多數(shù)植物皮層周圍有厚角組織，成束或連續(xù)分佈。多數(shù)植物沒有內(nèi)皮層的分化，少數(shù)植物的氣生莖及地下莖可以有內(nèi)皮層，有的植物有澱粉鞘，如菜豆等①表皮

Epidermis一般是一層生活細胞表皮細胞磚形，排列緊密，外切向壁覆蓋有角質(zhì)膜，具氣孔具表皮毛③維管柱vascular外韌型維管束雙韌型維管束周韌型維管束周木型維管束皮層以內(nèi)的部分維管束多個，由原形成層分化而來髓髓射線由基本分生組織分化而來維管束由初生木質(zhì)部，形成層和初生韌皮部共同組成初生木質(zhì)部雙子葉植物中由管狀分子、木薄壁細胞、木纖維組成在維管束內(nèi)方，接近髓原生木質(zhì)部在最內(nèi)方，最早分化，主要由螺紋、環(huán)紋、加厚的管狀分子組成後生木質(zhì)部在外方，主要由梯紋、網(wǎng)紋和孔紋加厚的管狀分子組成內(nèi)始式發(fā)育內(nèi)始式Inarch：莖中木質(zhì)部這種離心次序成熟的方式外韌型維管束內(nèi)初生韌皮部由篩狀分子、韌皮薄壁細胞、韌皮纖維組成

維管束外方原生韌皮部在外方，雙子葉植物中一般無伴胞後生韌皮部在內(nèi)方，後成熟的外始式發(fā)育，即向心分化髓

pith

莖中央部分的薄壁組織環(huán)髓帶或髓鞘髓射線

維管束間的薄壁細胞，橫切面呈放射狀，連接皮層和髓（2）單子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)表皮基本組織維管束②基本組織位於表皮內(nèi)方，禾本科植物皮層周圍有厚壁組織細胞組成內(nèi)方由多層薄壁組織構(gòu)成，越向中心細胞越大①表皮

Epidermis一般是一層生活細胞表皮細胞長細胞，角質(zhì)化，構(gòu)成表皮絕大部分短細胞，位於2個長細胞間，分為栓質(zhì)細胞和矽質(zhì)細胞具氣孔外韌型維管束，無束中形成層初生木質(zhì)部常呈V形，主要由3-4個導管組成原生木質(zhì)部：V形尖端，最早分化成熟，主要由螺紋、環(huán)紋加厚的導管組成，在生長過程中常被拉壞，留下空腔後生木質(zhì)部：V形2側(cè)，較晚成熟，各有一個孔紋加厚的導管組成內(nèi)始式發(fā)育③維管束vascularbundle無規(guī)律的分散在基本組織中，外側(cè)多，中心少較規(guī)律地排成2輪，莖節(jié)間中央是髓腔初生韌皮部

維管束外方原生韌皮部在外方，常被擠壓而遭破壞後生韌皮部在內(nèi)方，後成熟的，細胞排列整齊，具篩管和伴胞外始式發(fā)育，即向心分化維管束鞘一圈厚壁組織構(gòu)成（3）裸子植物莖的初生結(jié)構(gòu)表皮皮層和髓維管組織木質(zhì)部有管胞構(gòu)成韌皮部有篩胞構(gòu)成樹脂道2莖的次生生長和次生結(jié)構(gòu)（1）雙子葉植物莖的次生結(jié)構(gòu)維管形成層次生韌皮部次生木質(zhì)部新形成層細胞次生生長維管形成層：束中形成層和束間形成層

形成層細胞紡錘狀原始細胞長而扁，長軸與莖長軸平行射線原始細胞等徑，和莖長軸垂直排列切向分裂徑向分裂次生維管結(jié)構(gòu)管狀分子、木纖維和木薄壁細胞

木射線細胞軸向系統(tǒng)徑向系統(tǒng)紡錘狀原始細胞射線原始細胞分化分化次生木質(zhì)部次生韌皮部韌皮射線細胞篩狀分子、韌皮纖維和韌皮薄壁細胞紡錘狀原始細胞徑向系統(tǒng)軸向系統(tǒng)分化分化木栓形成層的發(fā)生和周皮的形成表皮皮層次生韌皮部木栓形成層木栓層木栓形成層栓內(nèi)層周皮（2）單子葉植物莖的次生結(jié)構(gòu)（3）裸子植物莖的次生結(jié)構(gòu)與雙子葉植物的不同：次生木質(zhì)部由管胞和射線組成，結(jié)構(gòu)上均勻次生韌皮部由篩管、韌皮薄壁細胞和韌皮射線組成松柏類植物莖皮層和維管組織中有樹脂道的分佈(a)Transversesectionofbasswood(Tiliaamericana)steminaprimarystageofgrowth.Thevasculartissuesappearasacontinuoushollowcylinderthatdividesthegroundtissueintopithandcortex.(b)Detailofaportionofthesamebasswoodstem.(c)Stemnearcompletionofprimarygrowth.Fascicularandinter-fascicularcambiaarenotyetformed.(ForfurtherstagesinthegrowthoftheelderberrystemStemdevelopmentinawoodydicot.(a)Earlystageinprimarydevelopment,showingprimarymeristems.(b)Atcompletionofprimarygrowth.(c)Originofvascularcambium.(d)Afterformationofsomesecondaryxylemandsecondaryphloem.(e)Atendoffirstyear'sgrowth,showingtheeffectofsecondarygrowth-includingperidermformation--ontheprimaryplantbody.In(d)and(e),theradiatinglinesrepresentrays.(ComparethiswithrootdevelopmentasdepictedinFigure22-16.)紫花苜蓿2莖的次生生長和次生結(jié)構(gòu)（1）雙子葉植物莖的次生結(jié)構(gòu)維管形成層次生韌皮部次生木質(zhì)部新形成層細胞次生生長維管形成層：束中形成層和束間形成層

形成層細胞紡錘狀原始細胞長而扁，長軸與莖長軸平行射線原始細胞等徑，和莖長軸垂直排列切向分裂徑向分裂

植物的生殖一、植物繁殖類型

二、花的形態(tài)、組成

三、成花的調(diào)

四、雄蕊的發(fā)育及花粉粒的形成

五、雌蕊的發(fā)育及胚囊的形成

六、開花、傳粉與受精

七、種子結(jié)構(gòu)與發(fā)育

八、果實的發(fā)育與類型

九、被子植物生活史一、植物的繁殖（一）植物繁殖（reproduction）

植物生長發(fā)育到一定的階段後，通過一定的方式，從它本身（母體上）產(chǎn)生新的個體來延續(xù)後代的過程。（二）植物繁殖的類型營養(yǎng)繁殖(vegetativepropagation)

無性生殖(asexualreproduction)

有性生殖(sexualreproduction)營養(yǎng)繁殖：通過植物營養(yǎng)體的一部分從母體分離開去（有時不立即分離），進而直接形成一個獨立生活的新個體的繁殖方式類型

扡插；嫩枝扡插、老枝扡插嫁接：芽接、枝接壓條；地面壓條、空中壓條分株埋條組織培養(yǎng)

2.無性繁殖(asexualreproduction)：通過一類稱為孢子的無性繁殖細胞，從母體分離後，直接發(fā)育成為新的個體的繁殖方式

3.有性繁殖(sexualreproduction)：由兩個成為配子的有性生殖細胞，經(jīng)過彼此融合的過程，形成合子或受精卵，再由合子或受精卵發(fā)育為新個體的繁殖方式(演示)

精細胞(n)+卵(n)合子（2n）胚（2n）精細胞(n)+中央細胞(2n)初生胚乳核(3n)胚乳(3n)(一)花的組成(二)花序二、花的形態(tài)(二)、花的組成花瓣雄蕊萼片雌蕊花托花柄1.花：是不分枝的的變態(tài)枝的變態(tài)枝

花柄（花梗）花托花萼（由萼片組成）

花冠（由花瓣組成）雄蕊雌蕊花離萼合萼離瓣合瓣花被花絲花藥花粉囊花粉?；ū?花器官與植株或枝條連接的柄狀結(jié)構(gòu)（又稱花梗）。

1．花柄(pedicel)

花柄2．花托(receptacle)

花托:花柄(梗)頂端略膨大、著生花的其他部分的結(jié)構(gòu)?；ㄍ械男螒B(tài)與變化

因植物種類不同形態(tài)各異3、花萼：是花中最外一輪變態(tài)葉。多為綠色，常一輪，個別兩輪，兩輪的外輪稱為副萼。多數(shù)果實形成時脫落，有的宿存?；ㄝ嗟男螒B(tài)與變化4、花冠：花萼內(nèi)，若干花瓣組成，一至多輪，多數(shù)鮮豔，常有色彩，吸引昆蟲，利於傳粉。有的不鮮豔。根據(jù)組成花冠的花瓣結(jié)合情況分為離瓣花和合瓣花。

離瓣花：花瓣之間完全分離的花。

合瓣花：花瓣部分或全部合生的花?；ü诘念愋停x瓣花）花冠的類型（合瓣花）

根據(jù)花被的類型不同,花分為不同類型

異被花雙被花(兩被花)

同被花單被花:只有花冠或花萼之一者無被花(裸花):無花被.花被:是花萼和花冠的總稱。同被花異被花

無被花：無花萼和花冠的花，又稱裸花。5.雄蕊群:是指一朵花中雄蕊的總稱花藥:產(chǎn)生花粉粒雄蕊花絲:連接雄蕊的類型6.雌蕊群:一朵花中雌蕊的總稱。位於花的中央。柱頭：接受花粉的部位。雌蕊花柱：花粉管進入子房的通道。子房：由子房壁、胎座和胚珠組成。柱頭花柱子房

柱頭接受花粉心皮：是構(gòu)成雌蕊的基本單位；是有生殖能力的變態(tài)葉。

根據(jù)構(gòu)成雌蕊的心皮數(shù)目的多少，將雌蕊分為單雌蕊、離生單雌蕊和複雌蕊。

胎座：子房內(nèi)胚珠著生的部位。

根據(jù)構(gòu)成雌蕊心皮的數(shù)目、結(jié)合情況和胚珠著生的位置不同，形成不同的胎座類型。

根據(jù)子房在花托上著生的位置不同（高低）分為上位子房（下位花）、上位子房（周位花）半下位子房（周位花）和下位子房（上位花）111223344禾本科植物的花結(jié)構(gòu)禾本科植物為單子葉植物，如小麥、高梁、水稻等。麥穗：由許多小穗著生主軸上。小穗：2個穎片（內(nèi)穎和外穎），2-3朵可育花?；ǎ和怙瑑?nèi)稃；漿片；雄蕊3個，雌蕊1個，2條羽狀柱頭。禾本科植物的小穗與花

花序：（inflorescence）花在總花柄上的排列方式。

單生花：單獨一朵花生在莖枝頂上或葉腋部位，稱為單生花

苞片：花或花序下的變態(tài)葉。

總苞：花序下苞片的總程?；ㄐ虻念愋蜔o限花序(indefiniteinflorescence)

有限花序(definiteinflorescence)

（二）花序無限花序特點：1.主軸在開花期間的行為：

2.開放次序：

3.花序軸無分枝類型：總狀花序穗狀花序傘形花序傘房花序柔荑花序肉穗狀花序頭狀花序隱頭花序穗狀花序總狀花序傘房花序傘形花序頭狀花序隱頭花序肉穗狀花序有限花序特點：花序軸開放順序單歧聚傘花序類型二歧聚傘花序多歧聚傘花序單岐聚傘花序

2.有限花序(聚傘類花序)如：唐菖蒲、美人蕉。

二歧聚傘花序，如:繁縷。

2.有限花序(聚傘類花序)多歧聚傘花序，如:澤漆。

2.有限花序(聚傘類花序)

輪傘花序，如：益母草等。

2.有限花序(聚傘類花序)三、花的發(fā)生與成花調(diào)節(jié)（一）花的發(fā)生1、雙子葉植物的花芽分化

生長錐-->半球狀突起（花序原基）-->花序軸伸長、基部半球狀突起（花原基分化）-->花萼原基分化（K）-->花瓣（C）原基分化、頂端生長-->雄蕊原基分化（A）-->雌蕊和心皮的突起-->頂端生長-->兩心皮癒合-->雌雄蕊頂、邊、居間生長、花瓣頂、邊生長-->依次居間生長-->花芽生長-->開花

桃花的花芽分化過程雙子葉植物的花芽分化(動畫演示)2、禾本科植物的花芽分化

"種子"-->幼苗-->生長錐（半球形-->圓球形）-->生長錐伸長（花序軸分化）-->由下向上：苞葉原基（變態(tài)葉）分化（單棱期）-->由中間向兩端：小穗原基分化（二棱期）-->穎片原基（2枚）-->由下向上：小花原基-->外稃原基（1枚）-->內(nèi)稃原基（1枚）-->漿片原基（2枚）-->雄蕊原基（3）-->雌蕊原基（2心皮）

禾本科植物的花芽分化

禾本科植物的花芽分化

花熟狀態(tài)：開花前必須達到的生理狀態(tài)。植物開花低溫與光週期（二）成花調(diào)節(jié)幼年期花熟狀態(tài)

植物成花生理過程受遺傳因數(shù)控制和環(huán)境條件影響,在影響植物成花的因素中,對溫度和光照因素研究比較清楚.1．低溫與成花

春化:低溫處理使植物的方法為春化。

春化作用:低溫促進植物開花的作用。

大多數(shù)植物（如芹菜、胡蘿蔔、白菜、天仙子、冬小麥、冬黑麥等）低溫是花誘導的必需條件。作用部位：受春化作用的部位是莖尖生長點，春化不能是種子。春化作用使細胞內(nèi)發(fā)生一系列變化，（1）春化作用（vernalization）

（2）春化作用的條件

①溫度和時間

溫度各種植物春化所要求的溫度不同，有效溫度介於0～10℃，最有效的春化溫度是1～7℃。

時間

根據(jù)原產(chǎn)地不同，將小麥分為三種類型：冬性、半冬性和春性

各類型小麥通過春化需要的溫度和天數(shù)類型春化溫度範圍/oC春化時間/d冬性0-340-45半冬性3-610-15春性8-155-8②需要充足的氧氣、適量的水分和作為呼吸底物的糖分③光照充足的陽光可縮短幼年期，有利貯備充足的營養(yǎng)。

（2）春化作用的條件

（3）春化過程中的生理生化變化

呼吸速率增強核酸代謝加速

蛋白質(zhì)含量上升GA(赤)含量增加（4）春化作用的機理春化過程中形成一種刺激物質(zhì)——春化素

光週期（photoperiod）：一天之中白天和黑夜的相對長度。

1920年，美國科學家Garner和Allard發(fā)現(xiàn)光週期影響植物的開花。

光週期現(xiàn)象（photoperiodism）：植物對白天和黑夜相對長度的反應。2．光週期與成花光週期與光週期現(xiàn)象

①短日植物（short-dayplant，SDP）在晝夜週期中，日照長度短於臨界值日長才能開花的植物。如：大豆、菊花、晚稻等。（1）光週期的反應類型②長日植物（long-dayplant，LDP）在晝夜週期中，日照長度大於臨界日長才能開花的植物。如：小麥、油菜、天仙子、芹菜、洋蔥等。

③日中性植物（day-neutralplant，DNP）指在任何日照條件下都能開花的植物。如：番茄、黃瓜、茄子、四季豆、辣椒、四季花卉等。

誘導SDP開花所需的最長日照時數(shù)，或誘導LDP開花所需的最短日照時數(shù)。臨界日長（criticaldaylength）

有些植物花誘導和花形成要求不同的日照長度，稱雙重日長類型。

長短日植物（LSDP，long-shortdayplant）

短長日植物（SLDP,short-longdayplant）

中日性植物（IDP,intermediate-dayplant）（2）光週期的誘導

光週期誘導（photoperiodicinduction）：適宜的光週期處理促使植物開花的現(xiàn)象。

在光週期誘導中三個最主要的因素是：臨界日長、誘導週期數(shù)、光的性質(zhì)。誘導週期數(shù)——植物達到開花適宜的光週期數(shù)。光強光週期誘導的光強很微弱，50-100lx。光質(zhì)紅光對花誘導最有效。

試驗證明，植物開花決定於暗期的長度，而不是光期的長度。

臨界暗期：指晝夜週期中LDP能夠開花的最長暗期長度或SDP開花所需的最短暗期長度。

SDP實際上是長夜植物，LDP是短夜植物。

暗期間斷的效果取決於最後一次照射的是紅光還是遠紅光。

對SDP而言，紅光阻止開花，遠紅光促進開花；對LDP而言，紅光促進開花，遠紅光阻止開花。紅光-遠紅光可逆反應的存在，表明光敏色素系統(tǒng)參與了成花誘導過程。（3）光敏色素與成花誘導

光敏色素控制植物開花取決於Pfr/Pr的相對比值，而不取決於其絕對量。對SDP而言，開花需要較低的Pfr/Pr比值，在光期結(jié)束時，Pfr佔優(yōu)勢，進入暗期時，Pfr暗逆轉(zhuǎn)或降解，當Pfr/Pr比值降到低於臨界值時，促進SDP開花。對LDP而言，開花需要較高的Pfr/Pr比值，暗期過長則抑制開花。

用紅光間斷暗期，Pfr水準提高，Pr水準下降，Pfr/Pr比值升高，SDP開花受到抑制，LDP開花受到促進。

暗期前期暗期後期SDP開花要求“高Pfr反應”

“低Pfr反應”。LDP開花要求“低Pfr反應”

“高Pfr反應”。SDP的習性LDP的習性光的狀況營養(yǎng)生長開花光暗閃光臨界暗期開花營養(yǎng)生長營養(yǎng)生長開花營養(yǎng)生長開花開花開花營養(yǎng)生長營養(yǎng)生長間斷白晝四、雄蕊的發(fā)育及花粉粒的形成(一)花藥的結(jié)構(gòu)與發(fā)育雄蕊原基→

上部邊緣生→花藥下部→花絲藥室(2-4個)撒出花粉藥隔維管束1表皮基本組織維管束(二)花藥的發(fā)育四棱形幼小花藥4個孢原細胞4個角處平周分裂壁細胞(外層)造孢細胞(內(nèi)層)(外)纖維層(中)中層(內(nèi))絨氈層平周分裂花粉母細胞

(2n)分裂表皮原表皮花粉囊絨氈層對花粉粒發(fā)育的特殊作用1、對花粉母細胞和花粉粒的發(fā)育起重要的營養(yǎng)和調(diào)控作用。2、合成和分泌胼胝質(zhì)酶，使單核花粉粒適時分離而正常發(fā)育。3、合成和分泌識別蛋白並轉(zhuǎn)移到花粉粒外壁上。4、合成和分泌孢粉素並轉(zhuǎn)移到花粉粒外壁上。三胞花粉（三核花粉粒）二胞花粉（二核花粉粒）（三）花粉粒的形成過程減數(shù)分裂四分體n花粉母細胞2n單核花粉粒n精細胞n精細胞n營養(yǎng)細胞n生殖細胞n成熟花粉粒n（雄配子體）（小孢子母細胞）（小孢子）

花粉粒的形成與發(fā)育（四）花粉粒的結(jié)構(gòu)

外壁